一种可越障的多足爬壁机器人移动底盘制造技术

本发明专利技术公开一种可越障的多足爬壁机器人移动底盘，包括安装框体、两个履带组件和两个驱动电机组件，安装框体连接两个履带组件，两个履带组件左右对称设置，两个驱动电机组件一一对应设置在两个履带组件上。优点：本发明专利技术，用于爬墙机器人，吸盘组件用于充当爬墙机器人的足，实现多足爬墙机器人；负压吸附，且能够越障。障。障。

A mobile chassis of multi legged wall climbing robot capable of surmounting obstacles

【技术实现步骤摘要】
一种可越障的多足爬壁机器人移动底盘


[0001]本专利技术涉及一种可越障的多足爬壁机器人移动底盘。

技术介绍

[0002]目前，在墙面吸附的主要是以负压吸附式为主，但多数是一个大吸盘，是连续平面运行。但是它无法越过障碍。比如，在外墙表面有一个铝合金的小条，是无法越过。目前，这种大吸盘式的只能连续平面运行，无法进行越障。
[0003]传统吸附机器人的底盘与吸盘基本采用镶嵌或固定位置连接，将吸盘镶嵌在底盘内部，与底盘形成一个腔体，吸盘仅仅作为吸附功能组件，使得底盘或吸盘与壁面形成一个负压腔体，移动时依靠底盘驱动在壁面滑动，这就造成了这种爬壁机器人底盘一方面无法越过壁面障碍，另一方面长期在壁面的接触滑动会造成吸盘的磨损，对于使用安全性和寿命带来严重的风险。

技术实现思路

[0004]本专利技术提出一种可越障的多足爬壁机器人移动底盘，具体的技术方案是，一种可越障的多足爬壁机器人移动底盘，包括安装框体、两个履带组件和两个驱动电机组件，安装框体连接两个履带组件，两个履带组件左右对称设置，两个驱动电机组件一一对应设置在两个履带组件上。
[0005]本专利技术的一种可越障的多足爬壁机器人移动底盘，可配合安装机器人的足，实现壁面障碍的越过。
[0006]对本专利技术技术方案的优选，履带组件包括上安装板、下安装板、主动轮、被动轮、履带和若干支柱，上安装板与下安装板平行设置且由若干支柱撑起并连接，主动轮和被动轮均由轮轴转动支撑在上安装板与下安装板之间，履带安装于主动轮和被动轮上，驱动电机组件装在下安装板上，驱动电机组件带动主动轮转动。
[0007]对本专利技术技术方案的优选，驱动电机组件包括电机、电动滑环、电动组件主动轮、电动组件从动轮和同步带，电机设置在下安装板上，电动组件主动轮设置在电机的电机轴上，电动组件从动轮与主动轮同轴设置，同步带安装于电动组件主动轮和电动组件从动轮上；电动滑环安装在下安装板上，且与电机电连接。本专利技术技术方案中驱动电机组件的设置优点在于，结构简单，传动可靠；并且采用电动滑环给电机供电，同时也给装在履带组件上的吸盘组件供电，避免了吸盘组件作为机器人足在行走过程中的接线的缠绕，采用电动滑环接线供电不会缠绕。
[0008]对本专利技术技术方案的优选，履带外表面上均布且间隔设置若干用于安装机器人足的凸块，凸块的设置能快速地按照作为机器人足的吸盘组件。
[0009]对本专利技术技术方案的优选，上安装板与下安装板的板面上开设多个减重孔，减重孔的设置降低可越障的多足爬壁机器人移动底盘的整体重量。
[0010]对本专利技术技术方案的优选，安装框体架设在两个履带组件的上安装板上。
[0011]对本专利技术技术方案的优选，所述的可越障的多足爬壁机器人移动底盘还包括多个吸盘组件，多个吸盘组件分为两组分别安装在两个履带组件上。多个吸盘组件装在履带组件上，作为机器人的足，构成多足爬墙机器人。多足爬墙机器人，在遇到障碍时，在障碍位置处的几个吸盘松开，但其余的吸盘还能继续保持稳定不脱落。
[0012]对本专利技术技术方案的优选，吸盘组件包括吸盘、吸盘法兰、直杆气缸、空心吸盘导柱、导筒、安装框架、真空泵和四个电磁阀，吸盘用于吸附墙面或壁面，吸盘法兰与吸盘连接，直杆气缸的推杆自由端垂直于吸盘法兰设置，直杆气缸的气缸本体设置在安装框架上，导筒设置在安装框架上，空心吸盘导柱插入导筒并沿导筒长度方向滑动；空心吸盘导柱的下端贯穿吸盘法兰与吸盘连通，四个电磁阀设置在安装框架上，真空泵设置在安装框架上，真空泵与直杆气缸的上下端、空心吸盘导柱的顶端均通过气管相连，四个电磁阀均布接在每条气路上。本申请的吸盘组件，结构紧凑，负压吸附。
[0013]对本专利技术技术方案的优选，所述吸盘组件还包括与履带连接的主体安装板以及与上安装板和下安装板的边沿分别卡合的两对卡轮，主体安装板设置在安装框架上；一对卡轮由两个空间垂直设置的橡胶轮构成，橡胶轮通过轮轴转动设置主体安装板上，四个橡胶轮分别接触上安装板和下安装板的侧壁以及板面。主体安装板和两对卡轮，更快速地与可越障的多足爬壁机器人移动底盘连接。
[0014]对本专利技术技术方案的优选，导筒为直线运动轴承，空心吸盘导柱为空心圆管。空心吸盘导柱末端与吸盘相通，形成一个气体导通的通道，同时能在直杆气缸运动时，在与安装框架连接的导筒内上下滑动。
[0015]本专利技术技术方案的吸盘组件中提及的直杆气缸、导筒、真空泵和四个电磁阀，均为市售件，直接购买获得。
[0016]本专利技术技术方案的可越障的多足爬壁机器人移动底盘中提及的电机和电动滑环均为市售件，直接购买获得。
[0017]本专利技术与现有技术相比，其有益效果是：
[0018]1、本专利技术的可越障的多足爬壁机器人移动底盘，用于爬墙机器人，吸盘组件用于充当爬墙机器人的足，实现多足爬墙机器人；负压吸附，且能够越障。
[0019]2、本专利技术的可越障的多足爬壁机器人移动底盘的应用，结合吸盘组件，构成多足爬墙机器人的行走主体；通过吸盘组件的交替推出
‑
吸附/缩回
‑
脱附实现机器人底盘的全向运动，在吸盘组件的推出
‑
缩回作用下，可实现壁面障碍的越过。
附图说明
[0020]图1是可越障的多足爬壁机器人移动底盘的立体图。
[0021]图2是装有驱动电机组件的履带组件的立体图（图中省略了电机）。
[0022]图3是装有驱动电机组件的履带组件的爆炸视图。
[0023]图4是本实施例的吸盘组件的示意图。
[0024]图5是本实施例中直杆气缸的推杆伸出的吸盘组件的状态示意图。
[0025]图6是可越障的多足爬壁机器人移动底盘和多个吸盘组件的装配图。
[0026]图7是在图6上装上罩壳的示意图。
[0027]图8是图6的吸盘组件内的直杆气缸的推杆伸出的状态示意图。
与吸盘4
‑
1之间可进一步作密封处理；吸盘法兰4
‑
2用于连接直杆气缸4
‑
3和空心吸盘导柱4
‑
4。
[0041]直杆气缸4
‑
3的推杆自由端垂直于吸盘法兰4
‑
2设置，直杆气缸4
‑
3的气缸本体设置在安装框架4
‑
6上，直杆气缸4
‑
3的推杆的伸出或缩回，是将吸盘4
‑
1推出去，吸到墙上或收回来的。如图5所示。
[0042]如图4所示，导筒5为直线运动轴承，导筒4
‑
5设置在安装框架4
‑
6上，空心吸盘导柱4
‑
4插入导筒4
‑
5并沿导筒4
‑
5长度方向滑动；空心吸盘导柱4
‑
4的下端贯穿吸盘法兰4
‑
2与吸盘4
‑
1连通，直杆气缸4
‑
3的推杆的伸出，空心吸盘导柱4
‑
4随之顶出。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可越障的多足爬壁机器人移动底盘，其特征在于，包括安装框体（1）、两个履带组件（2）和两个驱动电机组件（3），安装框体（1）连接两个履带组件（2），两个履带组件（2）左右对称设置，两个驱动电机组件（3）一一对应设置在两个履带组件（2）上。2.根据权利要求1所述的可越障的多足爬壁机器人移动底盘，其特征在于，履带组件（2）包括上安装板（2
‑
1）、下安装板（2
‑
2）、主动轮（2
‑
3）、被动轮（2
‑
4）、履带（2
‑
5）和若干支柱（2
‑
6），上安装板（2
‑
1）与下安装板（2
‑
2）平行设置且由若干支柱（2
‑
6）撑起并连接，主动轮（2
‑
3）和被动轮（2
‑
4）均由轮轴转动支撑在上安装板（2
‑
1）与下安装板（2
‑
2）之间，履带（2
‑
5）安装于主动轮（2
‑
3）和被动轮（2
‑
4）上，驱动电机组件（3）装在下安装板（2
‑
2）上，驱动电机组件（3）带动主动轮（2
‑
3）转动。3.根据权利要求2所述的可越障的多足爬壁机器人移动底盘，其特征在于，驱动电机组件（3）包括电机（3
‑
1）、电动滑环（3
‑
2）、电动组件主动轮（3
‑
3）、电动组件从动轮（3
‑
4）和同步带（3
‑
5），电机（3
‑
1）设置在下安装板（2
‑
2）上，电动组件主动轮（3
‑
3）设置在电机（3
‑
1）的电机轴上，电动组件从动轮（3
‑
4）与主动轮（2
‑
3）同轴设置，同步带（3
‑
5）安装于电动组件主动轮（3
‑
3）和电动组件从动轮（3
‑
4）上；电动滑环（3
‑
2）安装在下安装板（2
‑
2）上，且与电机（3
‑
1）电连接。4.根据权利要求2所述的可越障的多足爬壁机器人移动底盘，其特征在于，履带（2
‑
5）外表面上均布且间隔设置若干用于安装机器人足的凸块（2
‑5‑
1）。5.根据权利要求2所述的可越障的多足爬壁机器人移动底盘，其特征在于，上安装板（2
‑
1）与下安装板（2
‑
2）的板面上开设多个减重孔。6.根据权利要求2所述的可越障的多足爬壁机器人移动底盘，其特征在于，安装框体（1）架设在两个履带组件（2）的上安装板（2
‑
1）上。7.根据权利要求2所述的可越障的多足爬壁机器人移动底盘，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘正权，刘露，于吉苏，艾福强，王雷，戴振东，
申请(专利权)人：中科特检机器人科技北京有限公司，
类型：新型
国别省市：